Waldbrandvorbeugung und Waldbrandbekämpfung u. a. bei ... · Autobahndreiecks Leipzig BAB 10 –BAB 9 - Zündung an der Autobahn durch menschliche Ursache (kein Blitzschlag) - Feuerausbreitung

Waldbrandvorbeugung und Waldbrandbekämpfung u. a.

bei zusätzlicher Berücksichtigung munitionsbelasteter Flächen

in Wäldern Deutschlands

Fakultät Umweltwissenschaften Fachrichtung Forstwissenschaften

Institut für Waldbau und Waldschutz

Professur für Waldschutz

Prof. Dr. Michael Müller

Pienner Straße 8

01737 Tharandt

Dresden/Tharandt, 12./25. Oktober 2018

Prof. Dr. Michael Müller: Waldbrandvorbeugung und

Waldbrandbekämpfung

Folie 2

1. Ursachen und natürliche Bedeutung von Waldbränden

in Deutschland

2. Aktuelle Prädisposition der Wälder für Waldbrände

3. Ziele und Prinzipien von Waldbrandfrüherkennung,

Waldbrandvorbeugung und Waldbrandbekämpfung

4. Modifikation der Waldbrandvorbeugung und

Waldbrandbekämpfung unter Berücksichtigung von

munitionsbelasteten Flächen

FLORIAN Dresden, Waldschutz Tharandt, 12./25.10.2018



Folie 3

1. Ursachen und natürliche Bedeutung von Waldbränden in

Deutschland


Waldbrände werden in Deutschland fast ausschließlich unmittelbar oder

mittelbar von Menschen verursacht. Die einzige natürliche

Waldbrandursache in Deutschland - der Blitzschlag bei Gewitter -

verursacht höchstens 10 % der Waldbrände von der Anzahl her und

höchstens 1 % der Waldbrandfläche.

Waldbrände spielen keine Rolle in der natürlichen Ökosystementwicklung

von Wäldern in Deutschland. Jegliches Management von Waldflächen unter

absichtlicher Verwendung von Feuer ist deshalb als vollständig naturfern

und unnötig einzustufen.

Alle Ziele und Maßnahmen müssen deshalb in Deutschland auf die

Verhinderung sowie auf die möglichst schnelle Erkennung und

Eindämmung von Waldbränden ausgerichtet sein.



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Deutschland






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Linear (mittl. Fläche)

Abb. : Wichtige statistische Daten zu Waldbränden im Land Brandenburg von

1975 bis 2017 (Daten aus Waldbrandstatistiken des LBF Brandenburg)




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Blitzschl. ges. Fl. Blitzschl. Anz.

Abb. : Wichtige statistische Daten zu Waldbränden im Land Brandenburg von

1975 bis 2017 – nur Ursache Blitzschläge (Daten aus Waldbrandstatistiken des LBF Brandenburg)




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Altersklassen

Abb.: Altersstruktur von Wäldern

der Gemeinen Kiefer (Pinus

sylvestris L.) in Deutschland

(BWI II, 2002)

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Altersstufen

1994

2003

Abb.: Altersstruktur von Wäldern

der Gemeinen Kiefer

(Pinus sylvestris L.) und deren

Veränderung von 1994 bis 2003

(Daten von LFE, 2003)



Folie 8


Deutschland








Folie 9

Ziele:

Alle Ziele und Maßnahmen müssen in Deutschland auf die

Verhinderung sowie auf die möglichst schnelle Erkennung und

Eindämmung von Waldbränden ausgerichtet sein.

Das bedeutet konkret:

- Öffentlichkeitsarbeit und technische Maßnahmen zur Verhinderung

der Entstehung von Feuer

- Technische und waldstrukturelle Vorbeugungsmaßnahmen zur

Hinderung der horizontalen und vertikalen Ausbreitung von Feuer

- Erkennung von Waldbränden mindestens innerhalb von 10 Minuten ab

Sichtbarkeit der Rauchentwicklung von 10 m Breite in bis 10 km

Entfernung vom Beobachtungspunkt (FireWatch)

- Eintreffen der ersten Löschmannschaften innerhalb von maximal 20

Minuten ab Alarmierung

- Kontrolle des Waldbrandens unterhalb einer Waldbrandfläche von

deutlich unter einem Hektar




Folie 10

Drei Grundvoraussetzungen für die Entstehung

und Ausbreitung von Waldbränden:

- Brennmaterial und

- Energie und

- Sauerstoff

Energieübertragung

(für Trocknung und Zündung)- (Wärme)Strahlung

- Konvektion

- Wärmeleitung

- Massentransport




Folie 11

Arten von Waldbränden und typisches Brandmaterial

Bodenfeuer:

Es brennt die trockene Bodenvegetation und trockene Streuauflage

Vollfeuer:

Es brennt die trockene Bodenvegetation und trockene Streuauflage mit so hoher

Energieabgabe, dass das Brennmaterial im Stamm- und Kronenbereich der Bäume (Laub,

Zweige, Äste usw.) getrocknet und gezündet wird. Trockene Äste und geringe Abstände

zwischen Bodenfeuer und Kronenansatz sind dabei Voraussetzung für die vertikale

Feuerausbreitung. Das Holz zuvor lebender Bäume brennt fast niemals.

Moorbrände:

Es „brennt“ der ausgetrocknete Moorkörper.

Flugfeuer:

keine „Feuerart“, sondern bedeutender Sonderfall der Feuerausbreitung als Form des

Massentransports

Außerdem: Feuer brennen hangaufwärts schneller als hangabwärts, stärker mit der

Windrichtung und stärker in Richtung des „besseren“ Brennmaterials.




Folie 12


Bodenfeuer:

Es brennt die trockene Bodenvegetation, trockene Streuauflage, Totholz am Boden

Abb.: Bodenfeuerausbreitung




Folie 13


Bodenfeuer:


Vollfeuer:

Es brennt die trockene Bodenvegetation und

trockene Streuauflage mit so hoher Energieabgabe,

dass das Brennmaterial im Stamm- und

Kronenbereich der Bäume (Laub, Zweige, Äste usw.)

getrocknet und gezündet wird. Trockene Äste und

geringe Abstände zwischen Bodenfeuer und

Kronenansatz sind dabei Voraussetzung für die

vertikale Feuerausbreitung. Das Holz zuvor

lebender Bäume brennt fast niemals.


Prof. Dr. Michael Müller: Waldbrandvorbeugung und Waldbrandbekämpfung

Folie 14

Abb.: Vollfeuerentstehung und -ausbreitung



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Bodenfeuer:


Vollfeuer:






Moorbrände:


Flugfeuer:


Massentransports




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Abb.: Abschließende Fläche des Waldbrandes vom 17.05.2000 in der Oberförsterei

Hammer, AfF Königs Wusterhausen, Brandenburg

(Wind aus Süd-West, Ursache: alte Munition - „Kessel von Halbe“)




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Bodenfeuer:


Vollfeuer:






Moorbrände:


Flugfeuer:


Massentransports

Außerdem: Feuer brennen hangaufwärts schneller als hangabwärts, stärker mit der

Windrichtung und stärker in Richtung des „besseren“ Brennmaterials.




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Abb.: Bergaufwärts Brennen




Folie 25

Der Waldbrand (40 ha) von Fichtenwalde 2018 – südwestlich des

Autobahndreiecks Leipzig BAB 10 – BAB 9

- Zündung an der Autobahn durch menschliche Ursache (kein Blitzschlag)

- Feuerausbreitung an der Autobahn entlang in südlicher Richtung sowie auf breiter

Front in den Wald hinein in westlicher Richtung auf Fichtenwalde zu und in

nordwestlicher Richtung

- Überqueren einer breiten Energietrasse als Bodenfeuer in nordwestlicher Richtung,

Brand im Wald als Bodenfeuer, ein kleines Vollfeuerereignis nördlich der

Energietrasse

Fragen:

- Übergreifen von Autobahnrand auf den Wald – Böschung, Wundstreifen?

- Kein befahrbarer Weg zwischen Europaradweg (letzte Haltelinie) und Ortslage

Fichtenwalde?

- Keine Wundstreifen auf der Energietrasse?

- Kein Wasserreservoir im Waldgebiet, Wasserversorgung der Gemeine Fichtenwalde

nachmittags zusammengebrochen, 4,3 bzw. 4,7 km lange Wasserleitungen zum

Spargelhof Kalistow und zum Schwielowsee (über BAB 10 hinweg) erforderlich?

- 1,5 Mio Liter Löschwasser ausgebracht.




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Waldbrandvorbeugung

Vermeidung von Brennstoff oder Energie oder Sauerstoff

- Sauerstoffvermeidung als Vorbeugung ist nicht möglich.

- Energievermeidung bedeutet in der Vorbeugung im Wesentlichen

Öffentlichkeitsarbeit und technische Einrichtungen zur Vermeidung von

Zündungen, zum Teil auch das Bereithalten von Löschmitteln.

Abb.: Löschwasserbevorratung im Wald




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Waldbrandvorbeugung

Vermeidung von Brennstoff oder Energie oder Sauerstoff

- Sauerstoffvermeidung als Vorbeugung ist nicht möglich.

- Energievermeidung bedeutet in der Vorbeugung im Wesentlichen

Öffentlichkeitsarbeit und technische Einrichtungen zur Vermeidung von

Zündungen, zum Teil auch das Bereithalten von Löschmitteln.

- Verbleibt als wesentliche Vorbeugungsmaßnahe die planmäßige

Beeinflussung des Brennstoffes in horizontaler und vertikaler Anordnung

(Wundstreifen und Waldbrandriegel).




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Abb.: Intensiv gepflegte Vegetation und

gut ausgeformte Wund- und

Schutzstreifen an Straßenrändern

erschweren das Entstehen und

Ausbreiten von Waldbränden (ÄfF Königs

Wusterhausen und Borgsdorf, 1997).




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Abb.: Waldbrandriegel - gute Ausformung mit Kiefern oder Birken




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Abb.: Waldbrandriegel - ausgezeichnete Ausformung mit

Rot-Eiche




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Abb.: „Waldbrandriegel“ - mangels Bewirtschaftung funktionslos

geworden, wirken als Brandbeschleuniger und lebensgefährliche

Fallen für die Einsatzkräfte




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Entzug von Brennstoff oder Energie oder Sauerstoff

Entzug von Brennstoff Beräumen oder Vernichten

(Bodenbearbeitung, Vorfeuer, Gegenfeuer)

Entzug von Energie Kühlen oder chemische Reaktionen

(Löschmittel Wasser und dessen Zusätze, Einsatz und Verteilung;

Retardants)

Entzug von Sauerstoff

(nicht direkter Sauerstoffentzug – sondern Trennung des Brennstoffs von der

Sauerstoffzufuhr durch Abdecken mit Boden, Schaum u. dgl.




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(Bodenbearbeitung, Vorfeuer, Gegenfeuer) = grundlegendste Art der


Abb.: Einsatz eines

Waldpfluges




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Abb.: Gegenfeuer




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Abb.: Gegenfeuer




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Abb.: Gegenfeuer




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Abb.: Gegenfeuer




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Abb.: Gegenfeuer




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Abb.: Gegenfeuer




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Retardants)




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Abb.: Löschwassereinsatz




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Retardants)



Sauerstoffzufuhr durch Abdecken mit Boden, Schaum u. dgl.



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1. Ursachen und natürliche Bedeutung von Waldbränden

in Deutschland




4. Modifikation der Waldbrandvorbeugung und

Waldbrandbekämpfung unter Berücksichtigung von

munitionsbelasteten Flächen





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Abb.: Kampfmittel - keine

Ausnahme …

Bildquelle Internet




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Zusatzerfordernisse für die Bekämpfung:

- Halten des nötigen Abstandes zur Feuerfront (300 m bzw. 1.000 m)

- Noch bessere Vorbeugung und noch bessere

Orientierungsmöglichkeiten und Informationen über Waldstrukturen

- schnelle, bewegliche, geländegängige, kurzfristig einsetzbare und

dennoch hoch wirksame Löschtechnik und -methoden

- Dauerhaftigkeit der Wirkung

- kompatibel mit üblicher Technik oder Anbau- oder Anhängetechnik

- einfach bedienbar,

- ohne spezielle Erlaubnisse (z. B. Sprengmeister) verfügbar,

- Angriffsoptionen auch bei Vollfeuer,

- umgehende Brandbekämpfung gewährleistend, d. h. ggf.

Fernsteuerung




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Planungs-

bereich d

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Legende:

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offen

Weg mit Waldbrandriegel

Weg zum Löschwasser

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Abb.: Noch wichtiger

der Schwerpunkt

Orientierung,

Hier noch fehlend:

Baumarten- und

Altersstrukturen im

Wald zur Abschätzung

der zu erwartenden

Feuerart




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Abb.: Neue Ansätze für

Brennstoffentzug: Sprengen,

Hochdruckwasser, Pressluft




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Retardants)




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Abb.: Wasser ist der limitierende

Faktor, weniger begrenzt, weil

durch die Fahrzeige länger

bereitstellbar, wären z. B.

Elektroenergie und Pressluft –

bessere oder andere Ausnutzung

der verfügbaren Ressourcen?




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Abb.: Neue Ansätze für

Kühlen: Feinstverteilung

geringer Wassermengen




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Retardants)



Sauerstoffzufuhr durch Abdecken durch Boden, Schaum u. dgl.)




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Abb.: Neue Ansätze für Sauerstoffentzug: schnelles und länger

wirksames Abdecken des Brennmaterials mit Schäumen




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Luftfahrzeuge und Löschpanzer

Luftfahrzeuge sind eine taktische Komponente bei bestimmten Situationen

von Vollfeuern.

Löschpanzer sind eine Komponente bei seltenen lokalen Besonderheiten in

Form von Angriffen bei hohen Temperaturen und bei direkt anliegender

Munitionsbelastung, ansonsten zu „Träge“ für die meisten Erfordernisse.

Abb.:

Löschflugzeug

M 18 und Lösch-

hubschrauber

CH 53




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Erfordernisse - Zusammenfassung:

- Variabilität im Halten des nötigen Abstandes zur Feuerfront

- Noch bessere Vorbeugung und noch bessere

Orientierungsmöglichkeiten und Informationen über Waldstrukturen

- schnelle, bewegliche, geländegängige, kurzfristig einsetzbare und

dennoch hoch wirksame Löschtechnik und -methoden

- Dauerhaftigkeit der Wirkung

- kompatibel mit üblicher Technik oder Anbau- oder Anhängetechnik

- einfach bedienbar,

- ohne spezielle Erlaubnisse (z. B. Sprengmeister) verfügbar,

- Angriffsoptionen auch bei Vollfeuer,

- umgehende Brandbekämpfung gewährleistend, d. h. ggf.

Fernsteuerung

- Luftfahrzeuge und gepanzerte Technik für Spezialfälle

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